كاميرا “الفراشة” التي تكشف الأورام السرطانية

يمكن للجراحين اكتشاف السرطانات الخفية باستخدام كاميرا جديدة طورها الباحثون بالاعتماد على الطرق التي توجه فيها الفراشات الاستوائية نفسها عبر الغابات المطيرة.

وتستخدم الكاميرا الصغيرة، المطورة من قبل الباحثين في ولاية إلينوي، إشارات الأشعة تحت الحمراء لاستشعار وجود الأورام، وتتصل بنظارات يرتديها الجراح، ما يتيح إمكانية كشف الأورام بعد الجراحة.

وستكلف النظارات حوالي 200 دولار فقط، وهي جزء من أرخص إصدار وافقت عليه إدارة الأغذية والعقاقير، والذي يكلف 20 ألف دولار.

وأوضح قائد الدراسة، البروفيسور غروف، أن فريق البحث تساءل عما إذا كان بإمكانه محاكاة الرؤية الفريدة لفراشة morpho، المميزة بهياكل نانوية متخصصة تسمح لها برؤية صور متعددة الأطياف، بما في ذلك الأشعة تحت الحمراء القريبة.

وتم العثور على الفراشة في الغابات المطيرة، لا سيما في أمريكا الجنوبية والوسطى والمكسيك. وتتميز بأنها نشطة فقط خلال النهار، حيث تطور نظرها لتكون حساسة لضوء الأشعة تحت الحمراء، ما يسمح لها برؤية المسافات البعيدة.

وصمم الباحثون كاميرا دقيقة تحاكي هذه الصفات، وذلك من خلال محاكاة تسجيل صور ملونة منتظمة في وقت واحد، وإشارات الأشعة تحت الحمراء القريبة. ولتسهيل الأمر على الجراح، استخدم الباحثون الكاميرا مع نظارات واقية.

وتم اختبار الكاميرا بنجاح على مرضى سرطان الثدي، بعد التجارب الأولية على الفئران، كما يخطط الباحثون لاستكشاف استخدامها على المرضى الصابين بسرطان المريء.

وتمكنت الكاميرا من كشف سرطان الثدي لدى الفئران، باستخدام صبغة الفلورسنت القريبة من الأشعة تحت الحمراء، والتي ترتبط تحديدا بنوع الورم. ويمكن للكاميرا التقاط إشارات تحت سطح النسيج، ما يمكن الجراحين من تحديد مواقع الأورام عبر الجلد.

وغالبا ما يكون من المستحيل معرفة مكان انتهاء الورم وبداية الأنسجة السليمة، بمعنى أن الخلايا السرطانية تبقى في كثير من الأحيان، الأمر الذي يتطلب إجراء المزيد من الجراحة.

ويعتمد الجراحون على البصر واللمس للعثور على الأنسجة السرطانية أثناء الجراحة، ولكن في آلاف الحالات، يمكن أن تكون الأورام غير المكتشفة قاتلة. وعلى الرغم من عقود من محاولات الكشف عن الأورام الخفية، لا تزال العديد من الحالات خارج حدود السيطرة.

وطالب الباحثون بالحصول على براءة اختراع للتكنولوجيا المطورة، وهم يخططون لدمج الكاميرا مع المناظير الداخلية، المكونة من أنبوب طويل يمر عبر حلق المريض لفحص بطانة الجهاز الهضمي.